какое давление должно быть в накопительном бачке

Форум

Форум компании «Гейзер»

Давление в полном баке

Давление в полном баке

Сообщение Penie » 06 авг 2016, 23:55

Фильтр Гейзер Престиж ПМ. Бак RO-122 объемом 12 литров. Помпа дает давление на мембрану 5,5 бар. Давление воздуха в пустом баке 0,5 бар, в наполненном 1,8 бар. С заводскими настройками реле высокого давления бак накапливает 5,5 литров воды, то есть заполняется менее чем на 50%, и это при том, что помпа выдаёт прекрасное давление в 5,5 атмосфер.

Решил отрегулировать реле, вкрутив регулировочный болт по часовой стрелке. Результат: бак стал накапливать 6,74 литра воды, давление в полном баке стало 2,8 бар.

Возникли вопросы к компании «Гейзер» как к производителю:

1. Почему реле высокого давления по умолчанию настроено на такое раннее отключение, когда бак не заполнился даже на 50%, если помпа вполне может заполнить его на 60 и даже до возможного максимума в 70 процентов (на некоторых сайтах этот уровень назван даже 75-процентным)?

2. Какое максимальное давление должно быть в 12-литровом баке, наполненном водой до максимально возможного уровня.

3. Какова максимальная водная вместимость бака RO-122 общим объемом 12 литров?

Re: Давление в полном баке

Сообщение Constantine » 08 авг 2016, 07:43

Re: Давление в полном баке

Сообщение Penie » 08 авг 2016, 18:40

Благодарю за ответ.

Да, я обратил внимание на этот эффект, и он, понятное дело, естественен, так как возрастающее противодавление из бака замедляет набор.

1. Что касается заглавного поста этой темы, то я остановился на давлении 2,25 бар, при котором в бак накапливается ровно 6 литров воды (половина общего объёма бака), на что уходит ровно 50 минут. Думаю, это будет оптимально, дабы не цедить оставшиеся потенциальные 2 литра воды и не поднимать давление в баке до 3,5 атмосфер. А вопрос следующий, просто ради инженерного интереса: есть ли у вас данные о том, какое давление будет в баке при количестве накопленной в нём воды 8 литров (что является максимально возможным), и сколько приблизительно по времени займёт набор такого бака при давлении после помпы в 5-6 атмосфер? Мне кажется, что на набор этих оставшихся 2,5 литров (я имею в виду от умолчательных 5,5 литров, как настроено реле сборщиком системы) уйдёт как минимум часа 1,5. То есть время набора полного бака с нуля займёт не менее 3 часов. Я близок к истине? Хотелось бы увидеть данные замеров от производителя, если таковые имеются.

2. Производителем установлен ограничитель потока 300 мл/мин. При моём давлении после помпы 5,5 бар скорость набора пермеата (прямотоком в кран, без бака) при таком ограничителе и температуре водопроводной воды 14 градусов составляет 190 мл/мин. На 1 литр пермеата в данной конфигурации приходится 1,75 литра концентрата. TDS пермеата получается 15 единиц при TDS водопроводной воды 253 единицы. Всё это мне, как довольно опытному пользователю обратноосмотических систем подсказывало, что в таком режиме мембрана вряд ли прослужит более года, т. к. мембрана промывается плохо, хоть и давление после помпы замечательное, о чём красноречиво свидетельствуют и TDS, и заниженный сверх меры объём концентрата на литр пермеата.

Ради эксперимента заменяю рестриктор на 600 мл/мин. Получается следующее. Скорость набора пермеата при таком ограничителе составляет 140 мл/мин (уменьшение на 26%). На 1 литр пермеата уходит 2,87 литра концентрата (увеличение на 64%). TDS пермеата стал 9 единиц (уменьшение на 40%).

Мне представляются совершенно логичными следующие выводы. 2,87 литра концентрата на 1 лит пермеата — это отличный результат, почти 1 к 3, и мембрана промывается в таком режиме значительно лучше, о чём и свидетельствует на 40% снизившийся TDS очищенной воды. Скорость же набора пермеата снизилась незначительно. Может, производителю имеет смысл ставить на модель с помпой ограничитель потока не 300, а 600? Ведь некоторые именитые производители систем осмоса (не буду здесь называть имени, дабы не делать рекламу) ставят даже на модели без помпы ограничители потока 420 мл/мин при мембране производительностью 50 галлонов.

3. Инструкция к фильтру. Понравилась бумага, понравились цветные фото. Не понравилось только содержание: довольно скудное, недостаточно подробное, и с недочётами. Хотел указать на ошибку в схеме Гейзер-ПМ на 7-й странице (не хватало патрубка от третьей колбы к соленоидному клапану), но сегодня посмотрел на сайте — инструкцию обновили, ошибка устранена.

Удивила инструкция по промывке системы на 10-й странице.

«Закройте кран накопительного бака, откройте кран чистой воды и кран подачи
воды. Через 3-5 минут вода начнет капать из крана чистой воды. Оставьте кран
чистой воды открытым на 10 минут, затем закройте его и откройте кран бака на
несколько часов. В баке будет создаваться давление».

Что получается? В системе стоят новые угольные картриджи. Пользователь включает подачу воды, и весь уголь идёт в мембрану, сильно её засоряя. В инструкциях других производителей рекомендуется перед первым запуском системы и после смены картриджей подключить к третьей колбе трубку от сливного краника и, открыв на нём вентиль, слить весь уголь в раковину в течение 10-15 минут. И только после этого можно собирать систему в окончательном виде и подавать воду на мембрану.

На странице 11, где описана процедура замены картриджей, нет вообще ни слова о том, что их нужно вначале промыть, даже хотя бы через мембрану, что для неё исключительно вредно. Уверяю вас, что 90% пользователей, заменив картриджи, сразу подадут воду на мембрану и будут употреблять её в пищу, ругая производителя за чёрный порошок в воде и сетуя на почившую безвременно мембрану после максимум второй замены угольных картриджей.

4. На странице 10, где фото подключения крана чистой воды, изображён лишь пистон и гайка. В моей комплектации были ещё два упорных пластиковых кольца, которые должны надеваться поверх трубки, в которую вставлен пистон. Понимаю, что это зависит от комплектации. Но тогда нужно в инструкции, что выложена на сайте, отобразить оба возможных варианта.

Кстати, на фотографиях, что имеются в моей бумажной инструкции, не видно и не написано, насколько глубоко на трубку должно надеваться это кольцо. Стоило бы указать текстом или показать на фото, что кольцо необходимо надеть полностью на трубку, чтобы её край с пистоном был выше края трубки на миллиметр или в крайнем случае был вровень с этим краем. Иначе возможно такое, что кто-нибудь всунет трубку в это кольцо лишь до его половины и так прикрутит к крану, а чем это чревато, когда в баке будет максимальное давление, говорить, думаю, излишне.

5. Просто поразила экономия производителя на клипсах! Почему их нет, если они предусмотрены конструкцией фитингов? Да, понимаю, вероятность того, человек случайно выдернет трубку из фитинга под давлением воды крайне мала, но всё же она есть, для чего и предусмотрены страхующие скобы. На всем известном аукционе их стоимость при покупке 50 штук составляет 5 рублей за штуку, а при закупках большими оптовыми партиями цена будет ещё меньше, и, возможно, значительно меньше. В модели с помпой «Гейзер-Престиж ПМ» число этих клипсов около 25 штук, если я верно сосчитал, а без помпы — ещё меньше. Даже если исходить из цены 5 рублей за штуку, стоимость моего фильтра возросла бы всего на 125 (!) рублей. Учитывая цену, за которую я купил фильтр, 14155 рублей, плюсом к ней ещё 125 рублей выглядят просто смешно. Какая выгода компании от такой сомнительной экономии? А вот имиджу это сильно вредит, потому что, раз компания экономит на такой мелочи, о ней создаётся и соответствующее впечатление потенциальных покупателей, многие из которых из-за такой мелочи могут сделать соответствующие выводы и отказаться от покупки «Гейзера» в пользу моделей других производителей. Уверяю вас, экономия ну очень сомнительная, и просто убеждён, что компания больше теряет по этой причине, чем приобретает.

Re: Давление в полном баке

Сообщение Constantine » 09 авг 2016, 07:41

Re: Давление в полном баке

Сообщение Penie » 09 авг 2016, 08:38

И всё же, исходя из моего опыта (а водопроводная вода у меня средняя по качеству), думаю, минимальным должен быть ограничитель на 420 мл/мин, чтобы мембрана поработала не год, а хотя бы полтора-два. Но это, конечно, моё мнение, и вам, как производителю, виднее.

Немного всё равно пылят, и мембране это вредит. USTM, например, рекомендует промыть 10-15 минут три предфильтра, подключив сливной кран в третьей колбе; «Атолл» пошёл немного другим путём: там в инструкции совет при первом включении после покупки или после замены картриджей отсоединить рестриктор и направить шланг дренажа в раковину или ведро, чтобы минут 10 вода шла через мембрану без сопротивления ограничителя потока, чтобы уголь проскочил через неё легче. И это при том, что «Атолл» использует картриджи Pentek, известные своим качеством. Мне видится, что вариант рекомендации USTM лучше и грамотнее, потому что в этом случае угольная пыль вообще минует мембрану и сразу сливается в раковину.

Если «Гейзер» внесёт в свою инструкцию подобные рекомендации (хотя бы как возможный вариант, не как требование), хуже от этого не будет никому.

Это будет замечательно. Спасибо за быстрые и содержательные ответы.

Источник

Почему важно поддерживать давление в баке обратного осмоса в пределах нормы

Фильтр обратного осмоса гарантирует самую высокую степень очистки воды. Состоит он из нескольких фильтров грубой очистки, мембранного отсека, где происходит очистка по обратноосмотической технологии, и накопительного бака, куда очищенная вода закачивается для создания давления в водопроводной системе. Бак в свою очередь состоит из стального или пластикового корпуса, куда вставлена резиновая мембрана, которая делит резервуар на две части. В верхнюю закачивается через входной патрубок очищенная вода. Из него же она подается в водопроводную сеть. Во вторую на заводе закачивают воздух. Поступающая вода сдавливает мембрану, а она, в свою очередь, под действием воздуха давит на жидкость, создавая давление в водопроводе. Технология создания напора воды проста, зависит от того, под каким давлением закачан воздух в нижнюю часть накопительного бака. Закачка производится через ниппель, который располагается сбоку емкости ниже уровня установки резинового разделителя.

Какое должно быть давление воздуха

Стандартные параметры воздушного давления – 0,3-0,5 бар. Большинство производителей придерживаются максимальной характеристики. Больше делать нельзя. Это может привести к автоматическому закрытию обратного клапана, который установлен между фильтрами и накопительным баком. Проходящая через фильтр вода его не откроет, потому что ее напора не будет хватать, чтобы противостоять давлению из бака.

Если давление будет большим, это может привести к разрыву резиновой перегородки; если недостаточным, нарушится технология обратного осмоса, то есть вода не будет фильтроваться. Поэтому очень важно контролировать давление внутри накопительного бака.

Проверяют давление через установленный ниппель. К нему можно подсоединить манометр. Специалисты рекомендуют использовать для проверки манометр электронного типа. Он точнее. Некоторые пользуются автомобильными насосами, в их конструкции уже установлен манометр стрелочного типа. У него большая погрешность, поэтому гарантировать высокую точность измерения этим устройством не получится.

Если со временем давление внутри накопительного бака упало, воздух можно закачать тем же автомобильным насосом. Если есть в наличии компрессор, лучше использовать его. Главное – проводить контроль, не допускать превышений параметра.

Причины падения давления внутри водопроводной сети

Само наличие фильтра требует его обслуживания. Оно в основном заключается в своевременной промывке. Так как в комплектацию фильтра обратного осмоса входят три прибора грубой очистки и доочистки, их обслуживание заключается в замене картриджей. Если если этого не делать, проходимость приборов резко падает за счет загрязнения фильтрующих элементов.

Чтобы молекулы воды проходили сквозь мембрану фильтра, давление в накопительном баке обратного осмоса должно быть не ниже 3 атм. Если в комплектацию фильтрующего прибора входит электрическая помпа, напор воды в водопроводе может быть в пределах 1-1,5 атм, потому что насос будет создавать требуемое давление. Но для него необходимо достаточное количество перекачиваемой жидкости. Поэтому фильтрующее устройство, работающее по принципу обратного осмоса, рекомендуется устанавливать в системы автономного водопровода, где водозабор производится из скважины или колодца. В таких сетях монтируют мощные насосы, обеспечивающие требуемые параметры напора.

Неисправности накопительного бака

Нередко в процессе длительной эксплуатации резервуар выходит из строя или некорректно выполняет свои функции.

Первая часто встречаемая неисправность – из ниппеля стала подтекать вода. Причина – порвалась резиновая перегородка. Решается проблема одним путем – поменять резервуар полностью на новый с учетом его объема.

Производители рекомендуют менять емкость один раз в 3-4 года. Все зависит от интенсивности эксплуатации водопроводной сети.

Вторая неисправность – ниппель стравливает воздух. Решается проблема просто – вышедшая из строя деталь выкручивается, а на ее место вкручивается новая. Важно не забыть подложить под ниппель резиновую или полимерную прокладку, обеспечивающую герметичность соединения.

Источник

Давление в расширительном бачке водоснабжения: какое давление оптимальное

Систему автономного водоснабжения в частном доме обычно организуют так, чтобы вода подавалась не напрямую из источника к точкам потребления, а через некую локальную «станцию». Функции ее несколько схожи с теми задачами, которые с давних пор решались установкой водонапорных башен. Это – создание определенного объема резерва воды, и плюс к этому – обеспечение ее подачи к точкам потребления под требуемым давлением (напором). Конечно, громоздить башню на своем участке сейчас нет никакой необходимости. Все решается установкой гидроаккумулятора, или, как его часто, но не вполне корректно называют – расширительного бака.

Когда дело доходит до проектирования подобной системы, не избежать поиска ответов на два важных вопроса. Первый – какой объем гидроаккумулятора можно будет считать оптимальным. И второй – какое необходимо поддерживать давление в расширительном бачке водоснабжения.

Постараемся ответить на оба в настоящей публикации.

Какие функции возлагаются на гидроаккумулятор в системе водоснабжения дома?

В любой водопроводной системе должно поддерживаться определенное избыточное (выше атмосферного) давление. В противном случае в трубах попросту образуется застой, отсутствие движение воды при открытии крана, или же напор становится столь вялым, что толку от него будет немного. Представьте тоненькую, «едва живую» струйку, которой для банального умывания-то недостаточно, не говоря уже про душ или про подключённую к водопроводу бытовую технику.

Удобно? Прямо скажем, не очень. Получается, что даже при малейшем расходе (например, сполоснуть руки или набрать чашку воды) будет запускаться насосное оборудование. Это крайне невыгодно, да и прослужит такая установка недолго, так как быстро растратит свой заложенный эксплуатационный ресурс.

Поэтому такая схема обычно даже не рассматривается в качестве приемлемого варианта. Подобный подход возможен, наверное, только при поливе огорода из колодца.

Если такого напора в какой-то отдельной точке недостаточно, ничего не стоит поднять его установкой специального дополнительного повышающего насоса. Такое практикуется, например, перед проточными водонагревателями, душевыми кабинками, другой бытовой техникой, требующей повышенных показателей давления для корректной работы.

Система очень неплохая, вполне работоспособная, но, скажем так – весьма хлопотная. Да и не всегда возможная. Ведь далеко не у каждого есть возможность разместить внушительную по размерам и по массе (в заполненном состоянии) емкость в каком-то верхнем помещении. Тем более что если дом рассчитан на круглогодичное проживание семьи, то такой бак потребует еще и очень надежной термоизоляции.

Вот здесь на помощь гидравлике приходим пневматика. Сжатый газ способен накапливать и отдавать внушительный энергетический потенциал – недаром столь распространены пневматические инструменты. И этого, создаваемого за счет сжатия воздуха, запаса энергии может быть вполне достаточно для создания и поддержания необходимого напора воды в домашней водопроводной сети.

Такое оптимальное сочетание достигнуто за счет создания специального прибора — гидроаккумулятора, о котором как раз и будет идти речь далее в статье. Устройство у него не особо сложное, и разобраться с ним и с принципом работы – труда не составит.

Итак, представьте бак в прочном металлическом корпусе, способном выдерживать повышенное давление (поз. 1 на иллюстрации ниже ).

Внутри этого жесткого бака размещена эластичная емкость (поз. 2), способная изменять свой размер при заполнении ее водой, нечто вроде резинового баллона. Горловина этого баллона (поз. 3) герметично соединена с подходящей к гидроаккумулятору трубой системы водопровода.

Оставшееся пространство между эластичным баллоном и металлическими стенками бака (поз. 4) превращается тем самым в воздушную камеру гидроаккумулятора.

Имея представление об элементарных основополагающих физических законах из раздела термодинамики, несложно представить себе, как работает такое устройство.

В воздушной камере предварительно создаётся определенное давление – для этого предусматривается специальный ниппель, весьма схожий со своим «собратом», применяемом на автомобильном колесе.

При наборе воды в эластичную камеру (понятно, что это возможно только при избыточном давлении, то есть при работе установленного в системе насоса) она начинает увеличиваться в объеме. Естественно, при этом уменьшается объем воздушной камеры. Так как температуру полагаем здесь постоянной, уменьшение объема будет сопровождаться значительным возрастанием давления. И за счет сжимаемости газа и прочности герметичного корпуса это давление можно довести до весьма внушительных величин в несколько атмосфер.

Понятно, что с таких же давлением стенки эластичной камеры давят на заполняющую ее воду. А так как давление распространяется равномерно во все стороны, то и во всей системе домашнего водопровода оно такое же (ну, за вычетом некоторых потерь от гидравлического сопротивления).

То есть если где-то открыть кран, то вода пойдет через него под напором. По мере расходования воды объем эластичного баллона постепенно уменьшается, что приводит и к снижению давления. Если не закачивать воду в гидроаккумулятор принудительно, то предварительно созданное избыточное давление в воздушной камере и вовсе вытеснит все заполнение.

Ну а если поручить включение и выключение насосного оборудования автоматике, которая будет следить за уровнем давления в системе, то мы как раз и получим то, что нам требуется.

Это было краткое описание работы – к данному вопросу мы вернемся чуть позднее. А теперь можно пока взглянуть на то, какими преимуществами будет обладать система автономного водоснабжения, оснащенная гидроаккумулятором.

Итак, установка гидроаккумулятора в систему автономного водоснабжения разом решает несколько важных проблем:

Подобные баки нередко называют и «расширительными», хотя в этом, по мнению автора, все же кроется некоторая некорректность. В системе холодного водоснабжения расширяться особо нечему – если и есть какие-то изменения в температуре воды от источника до точки потребления, то они не настолько существенны, чтобы оказывать сколь-нибудь заметное влияние на объемное расширение.

Правда, если речь идет о горячем водоснабжении, то здесь несколько иная картина. Около водонагревательного прибора накопительного типа (бойлера) часто действительно устанавливается бак, прямым предназначением которого становится именно компенсация объемного расширения воды от ее нагрева. Просто для того, чтобы не заставлять часто срабатывать предохранительный клапан.

Отдельной группой стоят расширительные баки для систем отопления – вот здесь они полностью оправдывают свое наименование. Они обычно внешне выделяются кратным цветом, хотя это – и необязательно.

Смотреть все же следует на характеристики.

В таких приборах вполне может использоваться техническая резина SBR, применение которой в системах с питьевой водой – категорически запрещено.

Важное требование к таким приборам – это гигиеничность всех деталей и узлов, контактирующих с водой. Понятно, что они ни в коем случае не должны снижать ее качества.

Поэтому для изготовления мембран (баллонов) используются или натуральный каучук (ограничен по нагреву до 50 градусов), или этиленпропиленовая синтетическая резина (EPDM), вполне пригодная для «пищевого» применения. Или наиболее предпочтительный как с гигиенической точки зрения, так и с позиций долговечности материал – синтетический бутиловый каучук (BUTYL), которому, кстати, не страшен даже нагрев до температуры кипения воды.

Устройство хорошо показано на иллюстрации. В системе отопления такие бачки вполне справляются со своими задачами. Но есть у них некоторые недостатки, ограничивающие их использование в системе водоснабжения.

— Первое – вода контактирует с внутренней поверхностью водяной камеры бака. Понятно, что там наносится водостойкое защитное покрытие, но, тем не менее, полностью избежать вероятности попадания в воду продуктов коррозии – нельзя.

— Второе – такие баки имеют неразборную конструкцию. Так что если мембрана не выдержит длительной эксплуатации под высоким давлением и прорвется – придется менять весь бак целиком.

Для прибора небольшого объема, свойственного системам отопления – это хоть и неприятность, но не столь серьезная. А вот поменять полностью объемный бак, служащий гидроаккумулятором для системы водопровода – влетит в немалую сумму.

А вот поменять баллон («грушу») получится не столь дорого. Тем более что процесс замены не особо сложен, и с ним вполне можно правиться самостоятельно.

Так что в дальнейшем по ходу изложения будем все же оперировать термином «гидроаккумулятор», как более верным для системы холодного водоснабжения. И разговор пойдет про приборы баллонного типа.

Цены на различные виды гидроаккумуляторов

Более подробно — устройство и подключение гидроаккумулятора

Вернемся ненадолго к устройству гидроаккумулятора, а затем взглянем, как он подключается к системе домашнего водопровода.

В целом, с конструкцией мы уже знакомы:

1 – металлический корпус. Обычно баки для водопровода имеют голубую окраску, но это вовсе не какой-то жесткий стандарт, встречается немало исключений. Поэтому выбор должен делаться по характеристикам изделия.

2 – фланец на входном окне бака, закрепляющий герметично края баллона («груши»).

3 – патрубок с резьбой, для подключения гидроаккумулятора к системе.

4 – основная деталь, то есть эластичный баллон гидроаккумулятора.

5 – создаваемая баллоном водяная камера.

6 – «антагонист» водяной камеры, то есть воздушная камера.

7 – ниппельное устройство для предварительного создания в воздушной камере избыточного давления.

Баки, как мы видели, могут иметь вертикальное или горизонтальное расположение, серьезно различаться размерами. Но принцип устройства и подключения к системе при этом не меняется.

Схем подключения гидроаккумулятора к системе практикуется немало. Но наиболее распространена, ввиду своей простоты, понятности и надежности, схема с использованием пятивыводного штуцера.

Три больших вывода такого штуцера предназначены для соединения водопроводных труб. И два малых патрубка, «папа» и «мама» — для подключения реле давления и врезки манометра соответственно.

Манометр может использоваться самый обыкновенный. А для управления питанием насосного оборудования применяется реле давления. Например, такое, как показано на иллюстрации.

На иллюстрации хорошо виден соединительный узел с накидной гайкой, которой реле герметично подсоединяется к парубку пятивыводного штуцера.

Давайте посмотрим на схеме, как производится соединение системы:

На схеме все уже должно быть понятно:

1 — уже знакомый пятивыводной штуцер.

2 — участок трубы, по которой насос (неважно, поверхностный или погружной) передает воду из источника. Этот участок может быть различным по длине, нередко именно на нем, то есть до гидроаккумулятора, устанавливаются необходимые уровни водоподготовки.

3 — насос, подающий воду из источника.

4 — участок трубы, соединяющий пятивыводной штуцер с гидроаккумулятором. К слову, его (этого участка) может и не быть. Имеется в виду, что очень часто из соображений компактности этот штуцер «пакуется» непосредственно на резьбовой патрубок гидроаккумулятора.

6 — условно показана разводка домашнего водопровода.

7 — так же условно показана одна из точек водозабора.

8 — манометр, необходимый и для предварительной настройки системы, и для повседневного мониторинга ее состояния.

9 — реле давления, подсоединяемое гидравлически к патрубку штуцера. А электрически (условно показано красными линиями) – к источнику питания и к насосному оборудованию. То есть в зависимости от уровня давления оно осуществляет включение или выключение насоса.

Реле имеет свою мембрану, способную оценивать уровень давления и вызывать срабатывание электротехнического (коммутационного) механизма.

Если снять с реле верхнюю крышку, то под ней откроются колодки (клеммы) для подключения кабелей питания (от источника питания 220 В и к насосу), и два регулировочных винта с пружинами, поджатыми тарельчатыми шайбами и гайками. Поджатием или ослаблением этих пружин регулируются пороги срабатывания реле. Большая пружина отвечает за пуск насоса, то есть за нижний предел давления (Pmin), маленькая – за ΔР, то есть за разницу между минимальным и максимальным давлением в системе, между Pmin и Pmax.

Как производится настройка – будет рассказано чуть ниже.

Итак, если давление в системе снижается до какого-то заранее установленного уровня Pmin, насос запустится и станет нагнетать воду. От этого расширяется водяная камера гидроаккумулятора, что, соответственно, ведет к возрастанию давления.

Когда давление поднимется до верхней границы установленного диапазона, реле сработает на разрыв цепи питания насоса, и подача воды прекратится.

При открытии водоразборного крана вода начинает под установленным напором вытекать из системы. Если водозабор небольшой, то и давление снизится ненамного, то есть это не приведет к пуску насоса. Но если воды требуется много, то давление снизится до минимума, и будет запущен насос. Таким образом, нижнюю границу в системе давление все равно не пересечет.

По такому циклу и строится работа автоматической насосной станции.

Цены на различные виды реле давления

Основные эксплуатационные параметры гидроаккумулятора

При выборе комплектующих для насосной станции и при ее регулировке после сборки необходимо уметь ориентироваться в основных параметрах. Сам насос сейчас «выведем за скобки» — в контексте настоящей статьи нас интересует специфика гидроаккумулятора. А конкретно – какой объем бака будет оптимальным, и какие показатели давления должны быть установлены при настройке системы.

Эти величины, между прочим, тесно между собой взаимосвязаны.

Давление в гидроаккумуляторе

Итак, как, наверное, уже понятно, здесь необходимо оперировать тремя значениями давления. А именно:

— давление предварительной накачки воздуха в воздушной камере Рв;

— минимальное давление Pmin;

— максимальное давление Pmax.

Давайте посмотрим, что рекомендуют на этот счет.

– Оно не должно быть выше Pmin, то есть не должно полностью вытеснять воду из системы при открытом кране и пока еще не сработавшем насосе. Обычно исходят из того, что оно меньше на 0,2 атмосферы, чем Pmin.

– Второй принцип его отсчета – это гидростатическое давление плюс примерно пол-атмосферы. А гидростатическое рассчитывается разницей высоты зеркала воды в колодце и точкой установки гидроаккумулятора (исходят из того, что, как уже отмечалось, метр водяного столба равен примерно 0,1 атмосферы).

То есть, например, при заборе воды с глубины 7 метров оптимальным давлением в воздушной камере будет:

Рв = 7 / 10 = 0,7 + 0,5 = 1,2 атмосферы.

Надо сказать, что к такому расчету прибегают нечасто, обычно ориентируясь все же на первое правило, то есть исходя из Pmin.

– Наконец, некоторые производители гидроаккумуляторов еще на стадии производства создают в баке определенное давление газа. И при этом – не рекомендуют его изменять в процессе эксплуатации.

Таким образом, если следовать правилам, то в этом случае порог минимального давления в системе будет определяться как

Pmin ≈ Рв + 0,2 ат

Принцип прост – даже на нижнем пределе вся сантехника должна работать нормально.

Кстати, иногда приходится принимать в расчет и размеры дома, и разветвлённость водопроводной сети. То есть при выборе нижнего порога давления должно учитываться и превышение точек водозабора над насосной станцией (помним, что 1 метр – это 0,1 атмосфера), и даже горизонтальные участки, на которых тоже происходят потери давления. Есть специальные алгоритмы расчета оптимального значения этого параметра. Один из этих алгоритмов реализован в виде калькулятора на нашем портале.

Как самостоятельно просчитать минимально необходимый напор насосной станции?

Для этого необходимо иметь схему прокладки будущей (или уже имеющейся) водопроводной сети и показатель давления, требуемого для корректной работы сантехнических устройств и бытовой техники. Все остальное возьмет на себя онлайн-калькулятор расчета минимального напора насосной станции.

Понятно, что чем больше закачать в гидроаккумулятор воды, тем выше станет давление, и тем реже будет включаться насос для восполнения израсходованного запаса. Поэтому у неопытных пользователей частенько возникает такой соблазн сделать верхнюю границу повыше, но, конечно, в пределах максимально допустимых нагрузок на сам бак.

Однако, как показывает практика эксплуатации автономных систем водоснабжения, такой подход ошибочен. Можно буквально навскидку указать минимум две причины, ведущие к такому заключению:

— Во-первых, слишком большая разница между нижней и верхней границей создаваемого в баке давления — это очень серьёзная нагрузка на эластичный баллон (мембрану). И сколько прослужит такой гидроаккумулятор до аварии – сказать сложно. Но явно меньше того, который будет работать в «благоразумном» режиме. А замена баллона хотя и не столь сложное дело, но все же требующее приобретения запчасти, остановки системы водоснабжения с полным ее опорожнением. А после проведения ремонта (который иногда приходится проводить в весьма стеснённых условиях) — обратного заполнения и отладки.

— Во-вторых, большой перепад и не особо комфортен для пользования. Согласитесь, что при приеме душа явно почувствуется падение давления, например, с 4 до 1,5 атмосфер. Такие перепады могут сказаться и на корректности работы, например, проточных водонагревателей или бытовой техники, подключённой к водопроводу.

Как правило, перепад выдерживается в рамках 1,0 ÷ 1,5 атмосфер. Например, предустановка давления в воздушной камере – 1,3 ат, нижняя граница срабатывания реле – 1,5 ат, верхняя – 3,0 ат.

А указанное в паспорте гидроаккумулятора максимальное давление — это на тот неприятный случай, когда, например, вышло из строя реле давления, и насос продолжает, как сумасшедший, гнать воду без остановки. Бак должен суметь выдержать такую нагрузку. То есть при комплектовании системы обращают внимание и на то, чтобы предельный напор, создаваемый насосом, не был больше максимально допустимого давления в гидроаккумуляторе.

Оптимальный объем расширительного бака

Понятно, что чем больше объем гидроаккумулятора, тем более значительным получается создаваемый запас воды при рекомендуемых показателях давления. И тем реже будет включаться насосное оборудование.

Но опять же – такая «очевидность преимуществ» иногда оборачивается и негативными сторонами.

Иными словами, все должно быть в меру.

Подбор объёма может осуществляться по-разному. Например, предлагаются таблицы, а которых показываются стандартные объемы гидроаккумуляторов и создаваемый в них запас воды при тех или иных показателях давления Рв, Pmin и Pmax.

Пример такой таблицы показан ниже:

Обратите внимание — при тех «стандартных» показателях давления, о которых уже упоминалось не раз выше в статье, создаваемый резерв воды равен примерно одной трети общего объема бака.

Другой способ определиться с оптимальным объемом гидроаккумулятора – это произвести самостоятельный расчет.

Существует несколько форму для подобных вычислений. Например, можно воспользоваться этой:

Vopt = 16,5 × Qmax × Pmax × Pmin / (n × (Pmax – Pmin) × Pв)

Vopt — оптимальный объем гидроаккумулятора.

Qmax — максимальный расход воды в домашней системе водопровода, литров в минуту. Требует отдельного расчета.

n — рекомендуемое производителем насоса максимальное количество его пусков в час. Как правило, оно лежит в пределах 10 ÷ 15 раз, но может быть и иным – это следует уточнить в паспортных данных оборудования.

Остальные значения – это показатели давления, о которых уже шла речь выше.

Итак, дело за малым – провести расчет. Но для этого сначала нужно определиться с показателем максимального расхода воды в системе.

Для этого существует свой подход, учитывающий и расход воды на каждой из имеющейся (или планируемой к установке) точке водозабора, и вероятность одновременного включения этих точек. Алгоритм воплощен в онлайн-калькуляторе, размещённом ниже.

Калькулятор расчета максимального расхода воды в домашней водопроводной системе

Вот теперь имеются все данные, чтобы перейти к расчету оптимального объема гидроаккумулятора. Опять же, предложим читателю не возню с формулой, а возможности онлайн-калькулятора:

Калькулятор расчета оптимального объема гидроаккумулятора

Настройка реле давления – пошагово

Итак, бак приобретён, смонтирован, и остается провести настройку реле давления по намеченным параметрам. Как это выполняется?

Для начала обратим еще раз внимание на само реле давления.

Проблема в том, что когда начинаешь читать рекомендации-инструкции по настройке реле, диву даешься — насколько противоречива информация. В основном расхождения мнений касаются предназначения регулировочного винта с большой пружиной. Понятно, что это установка уровня давления на срабатывание реле – об этом говорит обозначение «Р» и стрелки «больше – меньше».

Но некоторые утверждают, что этим винтом регулируется отключение насоса, другие настаивают на включении. Где правда?!

Неопытных пользователей это ставит в тупик, и они начинают крутить настойки обеих винтов, в надежде «поймать» требуемые пороги срабатывания. Иногда это получается, но после длительных серий проб и ошибок. Иногда – не удается, и приходится звать специалиста.

Но если воспользоваться методикой настройки, предлагаемой одним опытным мастером, то даже у новичка проблем возникнуть не должно.

Завершим публикацию видеосюжетом, в котором его автор рассказывает о принципах монтажа насосной станции с гидроаккумулятором и с реле давления, управляющим работой глубинного скважинного насоса.

Видео: Принципы сборки насосной станции для подачи воды из скважины

Источник